Нивелирование это определение превышений между точками земной поверхности и вычисление их высот. Термин закреплён ГОСТ 22268-76 «Геодезия. Термины и определения». Высоты на территории России отсчитываются от нуля Кронштадтского футштока в Балтийской системе высот 1977 года.
Виды нивелирования различаются физическим принципом измерения превышения. Геометрическое опирается на горизонтальный визирный луч, тригонометрическое на угол наклона визирной оси. Гидростатическое использует закон сообщающихся сосудов, барометрическое падение атмосферного давления с высотой, механическое непрерывную запись профиля при движении прибора.
Различие принципов даёт разброс точности в четыре порядка: от сотых долей миллиметра у стационарных гидростатических систем до нескольких метров у барометрического хода. Вид нивелирования назначается программой работ по требуемой точности, рельефу, условиям видимости и стадии строительства.
Ниже приведены пять основных видов нивелирования, сводная таблица точности, классы I, II, III и IV с допустимыми невязками, применяемые приборы, порядок наблюдения за осадками зданий и требования действующих сводов правил.
Что такое нивелирование и какую задачу оно решает
Нивелирование решает одну задачу: получение высотной составляющей положения точки. Плановое положение определяется съёмкой и спутниковыми измерениями, высотное нивелированием. Без высотной основы проект вертикальной планировки и расчёт земляных работ не выполняются.
Результат измерений это превышение, разность высот двух точек. Высота точки вычисляется прибавлением превышения к высоте исходного пункта. Исходными пунктами служат реперы и марки государственной нивелирной сети.
Задачи, решаемые нивелированием на объекте капитального строительства:
- создание высотного съёмочного обоснования на участке изысканий;
- съёмка рельефа с построением горизонталей и отметок характерных точек;
- передача отметок на монтажные горизонты и в котлован;
- вынос в натуру проектных отметок земляного полотна, полов, фундаментов;
- определение фактических отметок при исполнительной съёмке;
- измерение вертикальных перемещений оснований зданий и сооружений;
- контроль уклонов самотёчных сетей и водоотводных лотков;
- подсчёт объёмов земляных масс по картограмме.
Высотная основа создаётся до начала строительно-монтажных работ. Порядок её построения относится к составу инженерно-геодезических изысканий. Различие геодезических и геологических работ разобрано в материале чем отличается геодезия от геологии.
Виды нивелирования: сравнительная таблица точности
Сопоставление видов ведётся по средней квадратической погрешности определения превышения. Для ходовых методов она приводится на 1 км двойного хода, для стационарных систем на одно измерение.
| Вид нивелирования | Физический принцип | Погрешность определения превышения | Ограничения по условиям | Основное применение |
|---|---|---|---|---|
| Геометрическое | Горизонтальный визирный луч, отсчёты по двум рейкам | от 0,5 до 10 мм на 1 км двойного хода | Требуется прямая видимость, плечи до 50 - 150 м | Государственные сети, высотное обоснование, осадки, исполнительные съёмки |
| Тригонометрическое | Угол наклона визирной оси и наклонное расстояние | от 20 до 100 мм на 1 км хода, 2 - 5 мм на станции до 100 м | Растёт влияние рефракции с ростом расстояния | Съёмка рельефа, горная местность, передача отметок на высоту |
| Гидростатическое | Уровень жидкости в сообщающихся сосудах | от 0,05 до 1,0 мм на измерение | Перепад высот ограничен длиной шланга, чувствительно к температуре | Осадки фундаментов, стеснённые условия, отсутствие прямой видимости |
| Барометрическое | Зависимость атмосферного давления от высоты | от 1 до 3 м, при благоприятных условиях 0,5 м | Зависит от погоды, требует опорной барометрической станции | Рекогносцировка, геологоразведка, труднодоступные районы |
| Механическое | Непрерывная запись профиля при движении прибора | от 50 до 100 мм на 1 км | Требуется проезжий профиль без резких препятствий | Автомобильные дороги, железнодорожные пути, продольные профили |
| Спутниковое | Разность геодезических высот с переходом через модель геоида | от 20 до 50 мм по высоте | Открытый горизонт, помехи от застройки и линий электропередачи | Обоснование на открытых площадках, линейные объекты |
| Стереофотограмметрическое | Измерение по стереопаре снимков | от 100 до 500 мм в зависимости от масштаба съёмки | Зависит от высоты съёмки и залесённости территории | Съёмка больших площадей, карьеры, отвалы, объёмы масс |
Из таблицы следует практическое правило. Для отметок конструкций и наблюдения за деформациями применяется геометрическое либо гидростатическое нивелирование. Тригонометрическое допускается при съёмке рельефа, барометрическое и механическое к расчётным задачам не применяются.
Геометрическое нивелирование
Геометрическое нивелирование выполняется горизонтальным визирным лучом. Прибор устанавливается между двумя точками, на точках стоят рейки. Превышение вычисляется как разность отсчёта по задней рейке и отсчёта по передней.
Применяются два способа:
- Нивелирование из середины. Прибор ставится примерно на равных расстояниях от реек. Равенство плеч исключает влияние непараллельности визирной оси и оси уровня, а также частично компенсирует кривизну Земли и рефракцию. Это основной способ для всех классов.
- Нивелирование вперёд. Прибор ставится над одной из точек, измеряется высота инструмента и берётся отсчёт по передней рейке. Способ применяется при невозможности выдержать равные плечи, точность ниже.
По протяжённости различают простое и сложное нивелирование. Простое выполняется с одной станции, когда обе точки видны одновременно. Сложное представляет собой нивелирный ход из последовательных станций с промежуточными связующими точками.
Схемы построения высотных ходов:
- замкнутый ход, начинающийся и заканчивающийся на одном исходном репере;
- разомкнутый ход между двумя исходными реперами;
- висячий ход, прокладываемый в прямом и обратном направлениях;
- система ходов с узловыми точками при развитой сети;
- нивелирование поверхности по квадратам для картограммы земляных работ.
Основные источники погрешности: неравенство плеч, недокомпенсация угла наклона визирной оси, осадка штатива и костылей, вертикальная рефракция у поверхности земли. Влияние рефракции снижается ограничением высоты луча над подстилающей поверхностью, не менее 0,3 м для III и IV классов.
Геометрическое нивелирование это основной метод для строительной площадки. Отметки реперов, передаваемые от государственной сети, служат исходными для геодезической разбивочной основы объекта.
Тригонометрическое нивелирование
Тригонометрическое нивелирование определяет превышение через угол наклона визирной оси и расстояние до точки. Второе название метода это нивелирование наклонным лучом. Измерения выполняются теодолитом либо электронным тахеометром.
Превышение вычисляется по наклонному расстоянию и вертикальному углу с учётом высоты прибора и высоты визирной цели. В вычисление вводится совместная поправка за кривизну Земли и вертикальную рефракцию. Она пропорциональна квадрату расстояния и на 500 м составляет около 17 мм.
Условия, при которых метод предпочтителен:
- значительные перепады высот, при которых нивелирный ход потребовал бы десятков станций;
- съёмка рельефа тахеометром, когда плановое и высотное положение определяются одновременно;
- передача отметок на монтажные горизонты и верх высотных сооружений;
- определение высот недоступных точек: опор, труб, элементов фасада;
- пересечение оврагов, рек и других препятствий для нивелирного хода.
Точность метода ограничена вертикальной рефракцией. На расстояниях до 100 м современный тахеометр даёт превышение с погрешностью 2 - 5 мм. На расстояниях свыше 500 м погрешность возрастает до сантиметров, поскольку коэффициент рефракции меняется в течение суток.
Для повышения точности применяется одновременное встречное нивелирование с двух концов линии. Взаимные измерения исключают систематическую часть влияния рефракции. Такая схема применяется при передаче отметок через водные преграды.
Гидростатическое нивелирование
Гидростатическое нивелирование основано на свойстве однородной жидкости в сообщающихся сосудах устанавливаться на одном уровне. Два измерительных сосуда соединяются шлангом и устанавливаются на наблюдаемых точках. Разность отсчётов по шкалам сосудов даёт превышение.
Метод обеспечивает наивысшую точность при малых превышениях. Переносные приборы дают погрешность 0,1 - 1,0 мм, стационарные системы с датчиками уровня 0,05 мм и точнее.
Область применения:
- измерение вертикальных перемещений фундаментов зданий и технологического оборудования;
- наблюдения в подвалах, тоннелях, под перекрытиями, где прямая видимость отсутствует;
- контроль горизонтальности направляющих подкрановых путей и рельсовых путей;
- стационарные системы автоматизированного мониторинга ответственных сооружений;
- измерения в стеснённых условиях действующего производства без остановки работ.
Ограничения метода связаны с физикой жидкости. Превышение не должно выходить за пределы длины соединительного шланга и хода шкалы. Разность температур по длине трассы меняет плотность жидкости и вносит систематическую погрешность, поэтому температура фиксируется на каждом измерении.
Пузырьки воздуха в шланге искажают результат и удаляются до начала цикла. Отсчёты берутся после стабилизации уровня, обычно через 2 - 3 минуты после перестановки сосудов.
Барометрическое нивелирование
Барометрическое нивелирование определяет превышение по разности атмосферного давления в двух точках. Расчёт ведётся по барометрической формуле с учётом температуры и влажности воздуха. Приборы это барометр-анероид, микробарометр и высотомер.
Точность метода составляет 1 - 3 м. При работе с двумя приборами по схеме опорной станции и подвижного барометра погрешность снижается до 0,5 - 1,0 м. Причина ограничения в том, что давление меняется не только с высотой, но и во времени.
Схемы наблюдений:
- Способ одного прибора. Наблюдения ведутся по замкнутому маршруту с возвратом на исходную точку. Изменение давления во времени распределяется по маршруту пропорционально времени.
- Способ двух приборов. Опорный барометр стоит неподвижно и фиксирует ход давления, подвижный перемещается по точкам. Разность синхронных отсчётов исключает суточный ход.
- Способ барометрического полигона. Применяется при площадной съёмке в труднодоступной местности с несколькими опорными станциями.
Применение метода ограничено задачами, где сантиметровая точность не требуется. Это рекогносцировка территории, геологоразведочные маршруты, съёмка мелких масштабов в горных и залесённых районах. Порядок предварительного осмотра площадки описан в статье про рекогносцировку участка.
Для проектирования и строительства барометрические отметки не применяются. Результаты такого нивелирования к расчёту вертикальной планировки и объёмов земляных работ не принимаются.
Механическое нивелирование
Механическое нивелирование выполняется приборами, которые записывают профиль местности при движении по маршруту. Прибор устанавливается на транспортное средство или тележку. Отсчётное устройство связано с маятниковым или гироскопическим датчиком вертикали, а пройденное расстояние фиксируется мерным колесом.
Применяемые устройства:
- Профилограф. Вычерчивает продольный профиль в виде непрерывной линии, применяется на автомобильных дорогах и аэродромных покрытиях.
- Нивелир-автомат. Записывает превышения в цифровом виде с привязкой к пикетажу пути.
- Путеизмерительный вагон. Определяет продольный профиль и просадки железнодорожного пути на ходу поезда.
- Дорожная лаборатория с инерциальным блоком. Совмещает запись профиля с определением ровности покрытия.
Точность метода составляет 50 - 100 мм на километр. Основная погрешность возникает от колебаний подвески, проскальзывания мерного колеса и динамических воздействий при движении.
Ценность механического нивелирования в производительности. За смену обследуются десятки километров пути, тогда как нивелирный ход той же длины требует нескольких дней. Метод применяется для выявления участков, подлежащих детальному обследованию, а не для получения проектных отметок.
Спутниковое и стереофотограмметрическое определение высот
Спутниковые измерения дают геодезическую высоту над поверхностью референц-эллипсоида. Нормальная высота в Балтийской системе получается вычитанием высоты квазигеоида по принятой модели. Погрешность перехода вносит основной вклад в итоговую точность.
Практическая погрешность определения высоты в режиме кинематики реального времени составляет 20 - 50 мм. Метод применяется на открытых площадках и линейных объектах, где требования к высотной точности умеренные. Вблизи высокой застройки и линий электропередачи результат ухудшается из-за переотражения сигнала.
Стереофотограмметрическое нивелирование определяет высоты по перекрывающимся снимкам с беспилотного аппарата или самолёта. Точность зависит от высоты съёмки и составляет 100 - 500 мм. Метод эффективен при определении объёмов насыпей, отвалов и карьерных выемок.
Оба метода не заменяют геометрическое нивелирование при передаче отметок на конструкции. Они применяются как дополнение при съёмке рельефа, результаты которой оформляются топографической съёмкой в принятом масштабе.
Классы нивелирования I, II, III и IV и допустимые невязки
Классы нивелирования установлены Инструкцией по нивелированию I, II, III и IV классов ГКИНП (ГНТА)-03-010-03. Документ утверждён Роскартографией 25 декабря 2003 года и действует до настоящего времени. Класс определяет требования к приборам, схеме хода, числу приёмов и допустимой невязке.
| Класс | Назначение | Средняя квадратическая погрешность на 1 км хода | Допустимая невязка хода или полигона | Приборы и рейки |
|---|---|---|---|---|
| I класс | Главная высотная основа страны, изучение вертикальных движений земной коры | случайная 0,8 мм, систематическая 0,08 мм | 3 мм на корень из L | Нивелир Н-05, штриховые инварные рейки |
| II класс | Сгущение сети I класса, высотная основа крупных городов и промышленных узлов | случайная 2,0 мм, систематическая 0,2 мм | 5 мм на корень из L | Нивелир Н-05, штриховые инварные рейки |
| III класс | Сгущение сетей I и II классов, обоснование топографических съёмок | 5 мм | 10 мм на корень из L | Нивелир Н-3, шашечные рейки РН-3 |
| IV класс | Съёмочное обоснование, высотная привязка объектов строительства | 10 мм | 20 мм на корень из L | Нивелир Н-3, шашечные рейки РН-3 |
| Техническое нивелирование | Строительная площадка, исполнительные съёмки, вынос отметок в натуру | 15 мм и грубее | 50 мм на корень из L, при числе станций свыше 25 на километр 10 мм на корень из n | Нивелир Н-10 или Н-3, шашечные рейки |
В формулах невязки L это длина хода или периметр полигона в километрах, n это число станций в ходе. Невязка вычисляется как разность суммы измеренных превышений и теоретического значения. Ход, невязка которого превышает допуск, к уравниванию не принимается и переделывается.
Дополнительные допуски по классам, контролируемые в поле:
- длина плеча: до 50 м для I класса, до 65 м для II, до 75 м для III, до 100 м для IV класса;
- неравенство плеч на станции: 0,5 м для I класса, 1,0 м для II, 2,0 м для III, 5,0 м для IV класса;
- накопление неравенства плеч по секции: 1,0 м для I класса, 2,0 м для II, 5,0 м для III, 10,0 м для IV класса;
- высота визирного луча над подстилающей поверхностью: не менее 0,5 м для I и II классов, не менее 0,3 м для III и IV классов;
- расхождение превышений, полученных по основной и дополнительной шкалам реек, в пределах допуска соответствующего класса.
Нивелирование I и II классов выполняется в прямом и обратном направлениях по одной линии. Для III класса обратный ход обязателен при висячих схемах. Для IV класса и технического нивелирования достаточно хода в одном направлении с замыканием на исходный репер.
Приборы для нивелирования: оптический нивелир, цифровой нивелир, тахеометр
Типы нивелиров установлены ГОСТ 10528-90 «Нивелиры. Общие технические условия». Обозначение содержит цифру, равную средней квадратической погрешности измерения превышения на 1 км двойного хода в миллиметрах. Буква К в обозначении указывает на компенсатор наклона визирной оси, буква Л на наличие горизонтального лимба.
| Прибор | Погрешность на 1 км двойного хода | Классы нивелирования | Особенности применения |
|---|---|---|---|
| Нивелир Н-05, Н-05К (высокоточный) | 0,5 мм | I и II классы | Оптический микрометр с плоскопараллельной пластиной, работа со штриховыми инварными рейками |
| Нивелир Н-3, Н-3К (точный) | 3 мм | III и IV классы | Основной прибор изысканий и строительства, компенсатор с диапазоном около 15 угловых минут |
| Нивелир Н-10, Н-10К (технический) | 10 мм | Техническое нивелирование | Разбивочные работы, контроль планировки, подсчёт объёмов земляных масс |
| Цифровой нивелир | от 0,3 до 1,5 мм в зависимости от рейки | От I до IV класса | Штрих-кодовая рейка, автоматический отсчёт и запись, исключение ошибок наблюдателя |
| Электронный тахеометр | от 2 до 5 мм на станции до 100 м | Тригонометрическое нивелирование | Одновременное определение планового и высотного положения точки |
| Лазерный построитель плоскости | от 1 до 3 мм на 10 м | Разбивочные и монтажные работы | Контроль отметок полов, стяжек, подвесных потолков, опалубки |
Цифровой нивелир вытесняет оптический на объектах с большим объёмом измерений. Прибор считывает штриховой код рейки, вычисляет отсчёт и расстояние, контролирует неравенство плеч и записывает результат в память. Ошибки записи и ошибки взятия отсчёта при этом исключаются.
Требования к состоянию приборов:
- нивелир и рейки проходят поверку в аккредитованной организации, свидетельство прикладывается к отчёту;
- перед началом работ и не реже одного раза в 15 дней определяется угол i, отклонение визирной оси от горизонта;
- допустимое значение угла i составляет 10 угловых секунд для высокоточных приборов и 20 угловых секунд для точных;
- инварные рейки хранятся в футлярах, комплектность пары реек не нарушается;
- для реек проверяется правильность нанесения шкал и определяется средняя длина метра пары.
Отсутствие действующего свидетельства о поверке делает результаты измерений непригодными для отчётной документации. Экспертиза проверяет наличие таких свидетельств в приложениях к техническому отчёту.
Где какой вид нивелирования применяется на строительной площадке
На объекте капитального строительства применяются одновременно несколько видов. Распределение по этапам определяется требуемой точностью работ.
- Изыскательский этап. Высотное съёмочное обоснование создаётся геометрическим нивелированием IV класса или технического. Рельеф снимается тахеометром, то есть тригонометрическим методом.
- Подготовка территории. Отметки существующей поверхности определяются нивелированием по квадратам. По картограмме подсчитываются объёмы срезки и насыпи.
- Разбивочные работы. Строительная высотная основа закрепляется реперами и передаётся геометрическим нивелированием. Проектные отметки выносятся в натуру от рабочих реперов.
- Нулевой цикл. Отметки дна котлована, подготовки, подошвы фундаментов контролируются техническим нивелированием с рабочего репера.
- Возведение надземной части. Отметки передаются на монтажные горизонты. Применяется геометрическое нивелирование с подвешенной рулеткой либо тригонометрическое тахеометром.
- Монтаж оборудования и путей. Горизонтальность направляющих и подкрановых путей контролируется гидростатическим либо геометрическим нивелированием.
- Исполнительная съёмка. Фактические отметки конструкций определяются геометрическим нивелированием и сопоставляются с проектными.
- Эксплуатация. Вертикальные перемещения оснований измеряются по циклам геометрическим либо гидростатическим методом.
Точность геодезических работ в строительстве регламентирована СП 126.13330.2017 «СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве». Допуски на отклонения отметок конструкций установлены ГОСТ 21779-82. Состав разбивочных сетей описан на странице геодезической разбивочной основы.
Действующие расценки на полевые геодезические работы приведены в прайс-листе на инженерные изыскания.
Наблюдение за осадками зданий по ГОСТ 24846-2019
Измерение вертикальных перемещений оснований выполняется по ГОСТ 24846-2019 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений». Документ введён в действие 1 июня 2020 года взамен ГОСТ 24846-2012.
Стандарт допускает четыре метода измерения осадок: геометрическое нивелирование, тригонометрическое нивелирование, гидростатическое нивелирование и фотограмметрический метод. Основным для зданий остаётся геометрическое нивелирование короткими лучами.
Классы точности измерения вертикальных перемещений:
| Класс точности | Допустимая погрешность измерения осадки | Условия применения | Класс нивелирования |
|---|---|---|---|
| I класс | 1 мм | Уникальные и особо ответственные сооружения, здания на скальных и полускальных грунтах | Геометрическое I класса, гидростатическое высокой точности |
| II класс | 2 мм | Здания и сооружения на песчаных, глинистых и других сжимаемых грунтах | Геометрическое II класса |
| III класс | 5 мм | Сооружения на насыпных, просадочных и других сильносжимаемых грунтах | Геометрическое III класса |
| IV класс | 10 мм | Земляные сооружения, объекты с ограниченным сроком наблюдений | Геометрическое IV класса, тригонометрическое |
Схема наблюдений строится на двух группах знаков. Опорные реперы закладываются вне зоны влияния нагрузок и деформаций, глубинные реперы заглубляются в несжимаемые слои. Деформационные марки закрепляются на несущих конструкциях наблюдаемого объекта.
Порядок ведения циклов:
- нулевой цикл выполняется до приложения нагрузки, его результат принимается за начало отсчёта;
- периодичность последующих циклов назначается программой наблюдений по стадиям загружения;
- каждый цикл выполняется по одной и той же схеме, теми же приборами и по возможности одним исполнителем;
- устойчивость опорных реперов проверяется в каждом цикле сопоставлением превышений между ними;
- результаты оформляются ведомостью осадок, графиками развития деформаций и планом расположения марок;
- наблюдения прекращаются при стабилизации осадки до значения, установленного программой, обычно 1 - 2 мм в год.
Требование о проведении наблюдений за деформациями оснований установлено СП 22.13330.2016 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений». Наблюдения назначаются для объектов повышенного уровня ответственности, зданий на сильносжимаемых грунтах и сооружений в зоне влияния нового строительства.
Требования СП 47.13330.2016 и ГКИНП (ГНТА)-03-010-03
Состав и порядок инженерно-геодезических изысканий установлены СП 47.13330.2016 «СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения». Свод правил введён в действие 1 июля 2017 года.
Положения, определяющие требования к высотным работам:
- инженерно-геодезические изыскания отнесены к основным видам изысканий и выполняются по программе на основании задания заказчика;
- высотное обоснование создаётся в государственной системе высот, для территории страны это Балтийская система высот 1977 года;
- государственные системы координат и высот установлены постановлением Правительства Российской Федерации от 24 ноября 2016 года № 1240;
- класс нивелирования назначается исходя из требуемой точности съёмки, сечения рельефа и назначения объекта;
- материалы прошлых лет применяются после оценки их давности, полноты и сохранности пунктов на местности;
- результаты оформляются техническим отчётом, состав которого установлен нормативно.
Детальный порядок полевых и камеральных работ по классам установлен Инструкцией ГКИНП (ГНТА)-03-010-03. Документ определяет конструкции знаков, схемы ходов, число приёмов, допуски на станции, порядок обработки журналов и уравнивания.
Ключевые требования Инструкции, проверяемые при приёмке материалов:
- линии нивелирования прокладываются по кратчайшим направлениям вдоль дорог с твёрдым покрытием либо по тропам;
- нивелирные знаки закладываются с учётом глубины промерзания грунта и типа основания;
- наблюдения не выполняются при сильном ветре, колебаниях изображения и в первый час после восхода солнца;
- журналы ведутся без черновиков, исправление отсчётов запрещено, ошибочная запись зачёркивается с подписью;
- невязки вычисляются по секциям и по ходу целиком, каждая сопоставляется с допуском своего класса;
- уравнивание сети выполняется после контроля всех полевых допусков.
Геодезическая часть изысканий выполняется также по СП 317.1325800.2017 «Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Общие правила производства работ». Требование о членстве исполнителя в саморегулируемой организации в области инженерных изысканий установлено статьёй 47 Градостроительного кодекса Российской Федерации.
Типичные ошибки при нивелировании
- Ход прокладывается без замыкания на исходный репер, из-за чего невязка не вычисляется и контроль отсутствует.
- Неравенство плеч на станции не отслеживается, и систематическая погрешность накапливается по ходу.
- Визирный луч проходит ниже 0,3 м над нагретым покрытием, влияние рефракции превышает допуск класса.
- Рейка устанавливается на грунт без костыля или башмака, точка проседает между отсчётами.
- Угол i не определяется перед началом работ, отклонение визирной оси остаётся неучтённым.
- Применяется прибор без действующего свидетельства о поверке, материалы отклоняются при приёмке.
- Класс нивелирования назначается ниже требуемого, точность отметок не соответствует назначению объекта.
- Цикл наблюдений за осадками выполняется по изменённой схеме, результаты циклов становятся несопоставимыми.
- Барометрические или спутниковые отметки применяются там, где нормативно требуется геометрическое нивелирование.
- Система высот в отчёте не указана, и отметки не совмещаются с материалами смежных подрядчиков.
Нормативная база
- Градостроительный кодекс Российской Федерации от 29.12.2004 № 190-ФЗ, статья 47 «Выполнение инженерных изысканий для подготовки проектной документации, строительства, реконструкции объектов капитального строительства».
- Федеральный закон от 30.12.2015 № 431-ФЗ «О геодезии, картографии и пространственных данных и о внесении изменений в отдельные законодательные акты Российской Федерации».
- Постановление Правительства Российской Федерации от 24.11.2016 № 1240 «Об установлении государственных систем координат, государственной системы высот и государственной гравиметрической системы».
- СП 47.13330.2016 «СНиП 11-02-96 Инженерные изыскания для строительства. Основные положения». Введён в действие 1 июля 2017 года.
- СП 317.1325800.2017 «Инженерно-геодезические изыскания для строительства. Общие правила производства работ».
- СП 126.13330.2017 «СНиП 3.01.03-84 Геодезические работы в строительстве».
- СП 22.13330.2016 «СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений».
- ГОСТ 24846-2019 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений». Введён в действие 1 июня 2020 года.
- ГОСТ 10528-90 «Нивелиры. Общие технические условия».
- ГОСТ 22268-76 «Геодезия. Термины и определения».
- ГОСТ 21779-82 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски».
- ГОСТ 26433.2-94 «Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Правила выполнения измерений параметров зданий и сооружений».
- ГОСТ 21.301-2021 «Система проектной документации для строительства. Основные требования к оформлению отчётной документации по инженерным изысканиям».
- ГКИНП (ГНТА)-03-010-03 «Инструкция по нивелированию I, II, III и IV классов». Утверждена Роскартографией 25 декабря 2003 года.
- ГКИНП-02-033-82 «Инструкция по топографической съёмке в масштабах 1:5000, 1:2000, 1:1000 и 1:500».
Применяется редакция документа, действующая на дату выполнения работ. При проверке ранее выпущенных материалов сопоставление ведётся с требованиями, действовавшими на момент их составления.
Часто задаваемые вопросы
Какие виды нивелирования применяются в геодезии
Основных видов пять: геометрическое, тригонометрическое, гидростатическое, барометрическое и механическое. Они различаются принципом измерения превышения и точностью. Дополнительно применяются спутниковое определение высот и стереофотограмметрический метод. Для строительства основным остаётся геометрическое нивелирование, поскольку оно обеспечивает миллиметровую точность отметок.
Какой вид нивелирования самый точный
Наивысшую точность даёт гидростатическое нивелирование стационарными системами, погрешность составляет 0,05 мм и менее. Ограничение метода в малом диапазоне превышений и необходимости прокладки шланга. По совокупности точности и универсальности первое место занимает геометрическое нивелирование I класса с погрешностью 0,8 мм на километр хода.
Чем геометрическое нивелирование отличается от тригонометрического
Геометрическое выполняется горизонтальным визирным лучом с отсчётами по двум рейкам, превышение получается как разность отсчётов. Тригонометрическое использует наклонный луч, превышение вычисляется через вертикальный угол и расстояние. Геометрическое точнее в десятки раз, тригонометрическое производительнее на пересечённом рельефе и больших расстояниях.
Сколько классов нивелирования установлено нормативами
Установлено четыре класса: I, II, III и IV. Их требования определены Инструкцией ГКИНП (ГНТА)-03-010-03, утверждённой Роскартографией 25 декабря 2003 года. Отдельно выделяется техническое нивелирование, применяемое на строительной площадке. Класс назначается программой работ по требуемой точности и назначению объекта.
Какая допустимая невязка нивелирного хода
Допуск зависит от класса. Для I класса это 3 мм на корень из длины хода в километрах, для II класса 5 мм, для III класса 10 мм, для IV класса 20 мм. Для технического нивелирования допуск составляет 50 мм на корень из L, а при числе станций свыше 25 на километр применяется формула 10 мм на корень из числа станций.
Что такое нивелирование из середины и зачем оно нужно
Прибор устанавливается примерно на равных расстояниях от задней и передней реек. Равенство плеч исключает влияние непараллельности визирной оси и оси уровня. Одновременно компенсируются кривизна Земли и вертикальная рефракция. Это основной способ для всех классов нивелирования, отклонение от него допускается только при невозможности выдержать равные плечи.
Какой нивелир нужен для III и IV классов
Применяется точный нивелир типа Н-3 или Н-3К по ГОСТ 10528-90 со средней квадратической погрешностью 3 мм на километр двойного хода. Рейки используются шашечные двусторонние типа РН-3. Для I и II классов требуется высокоточный нивелир Н-05 и штриховые инварные рейки. Цифровой нивелир применяется на любом классе при соответствующей паспортной точности.
Можно ли нивелировать электронным тахеометром
Тахеометром выполняется тригонометрическое нивелирование. На станции до 100 м погрешность превышения составляет 2 - 5 мм, что достаточно для съёмки рельефа и передачи отметок на монтажные горизонты. Для нивелирования I и II классов и для измерения осадок по I классу точности тахеометр не применяется, требуется геометрическое нивелирование.
Как измеряют осадки зданий
Осадки измеряются циклами по ГОСТ 24846-2019 «Грунты. Методы измерения деформаций оснований зданий и сооружений». На конструкциях закрепляются деформационные марки, вне зоны влияния закладываются опорные реперы. Нулевой цикл выполняется до приложения нагрузки. Осадка вычисляется как разность отметок марки в текущем и нулевом циклах.
Какая точность требуется при наблюдении за осадками
ГОСТ 24846-2019 устанавливает четыре класса точности с допустимой погрешностью 1, 2, 5 и 10 мм. I класс назначается для уникальных сооружений и зданий на скальных грунтах, II класс для объектов на песчаных и глинистых грунтах. III класс применяется на насыпных и просадочных грунтах, IV класс для земляных сооружений.
Где применяется барометрическое нивелирование
Метод применяется при рекогносцировке территории, геологоразведочных маршрутах и съёмке мелких масштабов в труднодоступной местности. Погрешность составляет 1 - 3 м, при работе с опорным барометром снижается до 0,5 м. Для проектирования, разбивочных работ и подсчёта объёмов земляных масс барометрические отметки не применяются.
Нужна ли поверка нивелира и как часто проверяют угол i
Поверка выполняется в аккредитованной организации, свидетельство прикладывается к техническому отчёту. Угол i, то есть отклонение визирной оси от горизонта, определяется перед началом работ и не реже одного раза в 15 дней. Допустимое значение составляет 10 угловых секунд для высокоточных приборов и 20 угловых секунд для точных.